KR101790648B1 - 인체 중력 집산 평형 매트리스 - Google Patents

Abstract

인체 중력 집산 평형 매트리스는 면층 스트레치 연결포(1), 탄성 지지 프레임(2), 측면 연결포(3), 충전 영역(4), 과립 모양의 충전물(5), 충전물 재료 진출구(6), 하부 연결포(7), 족부 위치 한정 벨트(8), 다리 부위 위치 한정 벨트(9), 힙 부위 위치 한정 벨트(10) 및 백 부위 위치 한정 벨트(11)를 포함한다(이하 "위치 한정 벨트"로 약칭한다). 위치 한정 벨트(8, 9, 10, 11)의 폭은 모두 충전 영역의 폭보다 작고, 위치 한정 벨트(8, 9,10, 11) 상단, 하단은 상층과 하층의 원단 상에 각각 연결된다. 매트리스가 인체 중력에 의해 프레싱될 때, 과립 모양의 충전물은 자체적으로 중력 공백 영역으로 이동하고, 동시에 인체와 매트리스 사이의 갭을 채우고, 인체가 비교적 큰 힘을 받는 면을 얻게 하여 인체 중력 평형을 실현하고 옆으로 눕는 것과 반듯이 눕는 수면 자세에 자체 적응하게 하므로 수면에 베개가 없다. 인체의 혈액 순환을 개선하고 관절과 근육 피로를 완화하는 기능이 있고 불균일한 힘을 받음으로 발생하는 신체의 불편함을 방지할 수 있다. 분할 측립포(12)는 매트리스를 한 개 이상의 독립 충전 영역으로 분할 시, 1인 이상이 사용할 수 있게 한다.

Description

인체 중력 집산 평형 매트리스{MATTRESS FOR EVENLY GATHERING AND DISPERSING HUMAN BODY GRAVITY}

본 발명은 실내 수면 용품에 관한 것으로，특히 인체 중력 집산 평형 매트리스에 관한 것이다.

인류의 수면 도구는 인류 문명의 발전, 특히 근대 공업 문명의 탄생 및 관련 과학의 발전에 따라 변화되고, 인류사회는 “시몬스” 스프링 침대가 한 때를 풍미하여 전 세계를 휩쓸던 데로부터 다양한 사람들의 수면 필요에 적응하는 해면 탄성 매트리스, 기억 해면 매트리스, 에어 매트리스, 워터 매트리스, 라텍스 매트리스 등 각양각색의 매트리스가 흥행하였고, 수면용 각종 신제품들이 끊임없이 나타나고 있다. 그러나 모든 매트리스는 서로 다른 결함이 존재하여 대부분의 수면 문제를 해결할 수 없고 심지어 부작용이 발생하여 수면 장애와 피해를 초래한다. 예를 들면, 스프링 매트리스는 쉽게 인체 척추 뼈를 손상시켜 경추 병, 흉추 뼈 및 요추 뼈 질병을 유발하고; 해면 매트리스는 인체가 매트리스 상에서 균일한 힘을 받는 문제를 해결할 수 없으므로 수면 피로를 효과적으로 해소할 수 없고; 라텍스 매트리스는 제작 비용이 높을 뿐만 아니라, 라텍스 산화가 일으키는 불량 냄새 및 인체의 라텍스 접촉성 과민 반응 등 위해는 모두 피할 수 없는 것으로 마찬가지로 수면 피로를 해소할 수 없는 결함이 존재한다.

현재 세계적인 범위 내에서, 설계자들이 어떤 재질, 구조 및 공정을 사용하여 매트리스를 생산하고 제작하든지 모두 인체의 “머리와 보디”를 분리하고, 이로 인해 매트리스+베개의 조합 설계의 악순환에 빠지고, “인체와 매트리스, 베개”를 어떻게 조화롭게 할 것인지의 문제를 파생한다. 이와 같은 “인체, 매트리스 및 베개”의 부조리 관계 및 조절 불가한 모순이 바로 인류의 수면 장애를 초래하고 수면 유형의 질병을 야기하는 근원이며 또한 현재 과학계가 수면 문제를 연구하고 해결하는 데 있어 어려운 점이고, 각 사람이 필요로 하는 매트리스와 베개에 대한 탄성 및 높이의 요구는 모두 일치하지 않다. 따라서 전통 매트리스와 베개는 사람들의 수면 중의 각종 문제를 해결할 수 없고, 이런 유형의 매트리스와 베개는 비록 대량 생산이 가능하나 많은 결함이 존재한다.

현재, 압력의 변화에 따라 충전물이 이동하는 일반적인 유동성 충전물을 사용하여 인체와 매트리스의 접촉 형상에 아주 빨리 적응하며 인체의 압력의 세기를 균일하게 평형할 수 있는 자체적응 매트리스도 나타났다. 예를 들면 중국 실용신안 특허 ZL200920316371. 5가 공개한 식물 섬유 탄성구 복합 매트리스는 매트리스 자체 적응 문제를 해결하였으나 구체의 운동 속도를 완충할 수 없어 충전구의 운동성이 상당히 크므로 쉽게 매트리스 전체 형상의 변화를 일으키고, 심지어 수면자가 매트리스에서 떨어지는 상황이 발생하고, 갑자기 외부의 힘을 받으면 충전구는 외벽을 충격하여 파열시키므로 이런 구조의 매트리스 구조는 안정성이 약하여 실제 사용 가치가 크지 않다.

본 발명의 목적은 인체 중력 집산 평형 매트리스를 제공하는 것이고, 그것의 합리적인 구조와 높은 강도는 인체로 하여금 비교적 큰, 균일한 힘을 받는 면을 얻게 하여 옆으로 눕는 것과 반듯이 눕는 수면 자세에 자체 적응하게 하고 인체 중력 평형을 실현하므로 베개 없이도 수면할 수 있다. 인체의 혈액 순환을 개선하고 관절과 근육 피로를 완화하는 기능이 있고 불균일한 힘을 받음으로 발생하는 신체의 불편함을 방지할 수 있다.

본 발명의 목적은 아래와 같이 실현된다. 면층 스트레치 연결포, 탄성 지지 프레임, 측면 연결포, 충전 영역, 과립 모양 충전물, 충전물 재료 진출구, 하부 연결포, 족부 위치 한정 벨트, 다리 부위 위치 한정 벨트, 힙 부위 위치 한정 벨트 및 백 부위 위치 한정 벨트를 포함하는 인체 중력 집산 평형 매트리스에 있어서,

두 개의 탄성 지지 프레임의 상표면은 모두 면층 스트레치 연결포 상에 연결되어 있고, 두 개의 탄성 지지 프레임의 하표면은 모두 하부 연결포 상에 연결되고, 두 개의 탄성 지지 프레임의 전측과 후측은 모두 측면 연결포가 연결되어 있고, 측면 연결포 상에 충전물 재료 진출구가 설치되어 있고, 탄성 지지 프레임, 면층 스트레치 연결포, 하부 연결포 및 측면 연결포로 구성된 공간은 충전 영역이고, 충전 영역 내에는 과립 모양의 충전물이고, 충전 영역에 평행 배열된 족부 위치 한정 벨트, 다리 부위 위치 한정 벨트, 힙 부위 위치 한정 벨트와 백 부위 위치 한정 벨트가 설치되어 있고(이하 “위치 한정 벨트”로 약칭), 전술한 각종 위치 한정 벨트의 상단과 하단은 모두 면층 스트레치 연결포와 하부 연결포 상에 각각 연결되고, 위치 한정 벨트의 폭은 모두 충전 영역의 폭보다 작은 것을 특징으로 하는 인체 중력 집산 평형 매트리스.

상기 과립 모양 충전물은 구형 또는 타원형 구조의 이동 가능한 과립이고, 이런 구조는 과립 모양의 충전물이 중력의 작용 하에서 쾌속 롤링할 수 있게 하는 것이 바람직하다.

힙 부위 영역의 과립 모양 충전물의 유동성을 낮추고 지지 안정성을 증강시키며 매트리스의 항장 성능 강도를 증강시키도록 상기 힙 부위 위치 한정 벨트는 두 갈래가 있다.

상기 하부 연결포는 통기와 열전도 성능이 비교적 좋은 원단에 한 층의 경편기로 직조된 망상 원단을 복합한다. 이런 원단은 상, 중, 하 3개 면으로 구성되고 표면은 그물코 설계이고, 중간 층은 표면과 저면을 연결하는 MOLO사이고, 저면은 올을 가늘게 짠 평판면으로 “샌드위치”라고 속칭한다. 본 발명은 이와 같은 원단 및 공정을 사용하여 매트리스 표면의 통기성을 증강시킨다.

두 개의 탄성 지지 프레임 일측에 위치하고 족부 위치 한정 벨트에 붙어 있는 상기 하나의 측면 연결포는 탄성 지지 프레임으로 대체되고, 이런 구조는 매트리스의 구조를 증강시키도록 매트리스의 서로 인접한 3개 방향에 모두 탄성 지지 프레임이 있게 한다.

상기 탄성 지지 프레임 내 충전물은 폴리우레탄 해면 또는 중공면 등의 탄성 재료이고, 상기 탄성 지지 프레임에서 충전 영역에 붙어 있는 일측에 과립 모양의 충전물을 격리하는 격리 측립포가 설치되어 있다.

바람직한 것은, 상기 인체 중력 집산 평형 매트리스에서 각 위치 한정 벨트에 수직되는 방향에 하나의 측면으로 세워진 분할 측립포가 설치되어 있고, 상기 분할 측립포는 충전 영역을 두 개의 독립된 충전 영역으로 분할하고, 상기 분할 측립포의 상단과 하단은 면층 스트레치 연결포와 하부 연결포에 각각 연결되고; 분할 측립포의 분할을 통해 매트리스를 독립적으로 두 사람을 감당할 수 있는 충전 영역으로 제작할 수 있다.

본 발명의 기술효과: 집산 평형 매트리스는 인체의 중력을 하나의 “전체”로 보고 관련 구조와 재료 설정을 진행한 것이다. 따라서 매트리스가 인체의 프레싱을 받을 때, 내부에 배치된 과립물은 자동적으로 설정된 경로를 따라 중력 공백 영역을 향해 이동하고, 매트리스에서 받는 힘이 비교적 큰 부위의 압력을 분산시킨다. 이동하는 과립은 동시에 어깨, 목, 허리, 무릎, 복사뼈 등 체위 갭을 동시에 채우고, 인체로 하여금 매트리스에 대한 최대의 균일한 힘 받는 면을 얻게 하고, 균일한 힘 받는 면은 또 인체와 메트리스 사이에 부드러운 반작용력 관계를 구축하고, 인체에 중력 평형이 분산된 후의 극도의 편안함을 가져온다.

그 밖에, 인체 중력 집산 평형 매트리스의 탄성 원단 면층은 낮은 흡습 및 낮은 보온 특성을 가지므로 사람에게 따뜻한 느낌을 주기에 겨울철에 전기 장판이 필요 없다; 하부 연결포 및 샌드위치 원단은, 다공의 통기 특성이 있고 사람에게 상쾌한 느낌을 주므로, 여름에는 돗자리가 필요 없다. 그러므로 “인체 중력 집산 평형 매트리스”는 사람들이 불편한 느낌을 받지 않게 한다; 사용한 충전 재료 및 주, 부 재료는 인체에 대해 모두 독해가 없으므로 인체에 어떠한 해도 발생하지 않는다.

창의적인 집산 평형 매트리스 설계 이념은 사람과 침구를 일체로 융합하는 것으로, 지금 세계적으로 인체가 반드시 매트리스+베개의 수면 모드에 적응해야 하는 것을 개변시켜 매트리스 하나로 모든 사람에게 적응시키는 이상을 현실로 실현하였고, 베개의 개념이 사라져 침구 업계에 있어 창의적인 의미가 있다. 전통 매트리스에서 수면 시의 인체의 불편감을 방지한다. 특히, 척추, 견관절 주위 등 관절염, 정맥혈관 확장 환자, 엉덩이 뼈 관절 괴사의 수술 후 회복 및 욕창 예방 등 방면에 특수한 보건 작용이 있다. 사용자 건강을 보장하고 인류 자원 소모를 줄이며 환경을 보호하는 경제적 및 사회적인 실제 의의가 있다.

도 1은 본 발명이 싱글 침대로써의 구조 개략도이다.
도 2는 본 발명이 분할 측립포를 갖는 2인 침대로써의 구조 개략도이다.
도 3은 본 발명의 매트리스가 두 개의 탄성 지지 프레임을 구비하는 구조 정면도이다.
도 4는 본 발명의 매트리스가 세 개의 탄성 지지 프레임을 구비하는 구조 정면도이다.
도 5는 도 4의 내부 구조 측면도이다.
도 6은 도 4의 내부 구조 조감도이다.
도 7은 본 발명의 매트리스의 내부 과립 모양 충전물 위치의 측면도이다.
도 8은 본 발명의 매트리스의 내부 과립 모양 충전물 위치의 개략도이다.

도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 아래와 같이 실현된다. 인체 중력 집산 평형 매트리스의 구조는 도 5, 도 6, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같고, 그것은 면층 스트레치 연결포(1), 탄성 지지 프레임(2), 측면 연결포(3), 충전 영역(4), 과립 모양의 충전물(5), 충전물 재료 진출구(6), 하부 연결포(7), 족부 위치 한정 벨트(8), 다리 부위 위치 한정 벨트(9), 힙 부위 위치 한정 벨트(10) 및 백 부위 위치 한정 벨트(11)를 포함하고, 그 구조 특징은, 두 개의 탄성 지지 프레임(2)의 상표면은 모두 상부 스트레치 연결포(1) 상에 연결되고, 두 개의 탄성 지지 프레임(2)의 하표면은 모두 하부 연결포(7) 상에 연결되고, 두 개의 탄성 지지 프레임(2)의 전측과 후측은 모두 측면 연결포(3)에 연결되고, 측면 연결포(3) 상에 충전물 재료 진출구(6)가 설치되어 있고, 탄성 지지 프레임(2), 상부 스트레치 연결포(1), 하부 연결포(7)와 측면 연결포(3)로 구성된 공간이 충전 영역(4)이고, 충전 영역(4) 내는 과립 모양의 충전물(5)이고, 충전 영역(4)에 평행 배열된 족부 위치 한정 벨트(8), 다리 부위 위치 한정 벨트(9), 힙 부위 위치 한정 벨트(10)와 백 부위 위치 한정 벨트(11)의 상단과 하단은 상부 스트레치 연결포(1)와 하부 연결포(7) 상에 각각 연결되고, 족부 위치 한정 벨트(8), 다리 부위 위치 한정 벨트(9)와 백 부위 위치 한정 벨트(11)의 폭은 모두 충전 영역(4)의 폭보다 작다; 상기 과립 모양 충전물(5)은 구형 또는 타원형 구조의 이동 가능한 과립이고, 이런 구조는 과립 모양의 충전물(5)이 급속 이동하게 할 수 있다.

상기 힙 부위 위치 한정 벨트(10)는 두 갈래이고, 그것은 힙 부위의 지지 영역을 두 개로 나누어 힙 부위 영역의 과립 모양의 충전물(5)의 유동성을 낮추고 지지 안정성을 증강시킨다.

상기 하부 연결포(7)는 복합 망상 샌드위치 원단으로 매트리스 표면의 탄성을 증가한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 두 개의 탄성 지지 프레임(2)의 전, 후 양측에 위치한 상기 측면 연결포(3) 중의 하나, 족부 위치 한정 벨트(8)에 붙어 있는 하나의 측면 연결포(3)는 탄성 지지 프레임(2)으로 대체되고, 이런 구조는 매트리스가 인접된 3개 방향에 모두 탄성 지지 프레임이 있게 하여 매트리스의 구조를 증강시킨다.

상기 탄성 지지 프레임(2) 내 충전물은 폴리우레탄 해면 또는 중공 면 등 탄성 재료이고; 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 탄성 지지 프레임(2)의 충전 영역(4)에 붙어 있는 일측에 과립 모양의 충전물(5)을 격리하는 격리 측립포(13)가 설치되어 있다.

매트리스의 적용성을 향상시키기 위하여, 2인용 매트리스 구조로 할 수 있고, 그 구조는 아래와 같다:

도 2와 같이, 상기 인체 중력 집산 평형 매트리스는 각 위치 한정 벨트에 수직된 방향에 적어도 하나의 측면으로 세워진 분할 측립포(12)가 설치되어 있고, 분할 측립포는 충전 영역(4)을 적어도 두 개의 동일한 독립 충전 영역으로 분할하고, 상기 분할 측립포(12)의 상단과 하단은 각각 면층 스트레치 연결포(1)와 하부 연결포(7)에 연결되고; 분할 측립포(12)의 분할을 통해 매트리스를 독립적으로 2인을 감당하는 동일한 충전 영역으로 만들 수 있다.

본 발명 매트리스의 실시방식과 작업 원리는 이러하다. 탄성 지지 프레임(2)은 폴리우레탄 해면 또는 중공 면 등의 유연성 재료를 충진하여 프레임으로 하고, 과립 모양 충전물(5)은 폴리스티렌(EPS) 또는 폴리프로필렌(EPP)이 발포하여 된 것이다; 제작 시, 면층 스트레치 연결포(1), 하부 연결포(7), 측면 연결포(3)를 통해 탄성 지지 프레임(2)을 봉제 고정하여 규칙적인 모양의 매트리스 프레임을 형성하고, 다음 충진물 재료 진출구(6)에서 충전 영역(4)에 과립 모양 충전물(5) 충진하고, 과립 모양의 충전물(5)이 끊임없이 충진됨에 따라 매트리스가 성형되게 한다. 사용 시, 인체 압력과 사이즈가 달라짐에 따라, 충전 영역(4) 내의 과립 모양 충전물(5)이 이동하고 인체 각 부위가 매트리스에 대한 압력이 다르므로 과립 모양의 충전물(5)은 부동한 압력에 따라 이동하여, 인체 외형과 압력의 평형에 자체 적응하게 하고, 인체가 매트리스를 접촉하는 압력의 세기를 완화하고, 족부 위치 한정 벨트(8), 다리 부위 위치 한정 벨트(9), 힙 부위 위치 한정 벨트(10)와 백 부위 위치 한정 벨트(11)의 구조 설계로 인해 과립 모양의 충전물(5)이 족부 위치 한정 벨트(8), 다리 부위 위치 한정 벨트(9), 힙 부위 위치 한정 벨트(10)와 백 부위 위치 한정 벨트(11)의 상응한 영역에서 이동하게 하고, 족부 위치 한정 벨트(8), 다리 부위 위치 한정 벨트(9), 힙 부위 위치 한정 벨트(10)와 백 부위 위치 한정 벨트(11)는 과립 모양의 충전물(5)을 완충하고, 과립 모양의 충전물의 큰 범위에서의 불규칙 이동을 한정하는데 중요한 작용을 일으키고, 본 발명은 인체 중력 작용을 이용하여 매트리스 내 힘을 받는 충전물을 중력 공백 영역으로 이동시키고, 스트레치 면층과 위치 한정 벨트의 공동 작용 하에서 매트리스의 형상을 변화시키고, 하나는 인체가 힘을 크게 받는 부위의 압력을 분산하고; 둘째는 인체 어깨, 팔꿈치, 목 및 경추, 무릎, 복사뼈 등 부위의 갭을 충진하여 인체가 균일하게 힘을 받게 하고, 불균일한 힘을 받아 야기되는 신체 피로와 손상을 피할 수 있다. 인체와 매트리스 사이에 중력 평형 관계를 구축하여 중력이 인체의 힘 받는 부위에 대한 압박과 불량 체위가 어깨, 목, 요추, 무릎, 복사뼈 등 부위에 일으키는 과로로 인한 통증 및 추위가 일으키는 수면 불량 등 문제를 해결하였다. 본 발명은 전통 매트리스 개념을 변경하여 수면 시 베개를 사용하지 않는다.

1: 면층 스트레치 연결포
2: 탄성 지지 프레임
3: 측면 연결포
4: 충전 영역
5: 과립 모양 충전물
6: 충전물 재료 진출구
7: 하부 연결포
8: 족부 위치 한정 벨트
9: 다리 부위 위치 한정 벨트
10: 힙 부위 위치 한정 벨트
11: 백 부위 위치 한정 벨트
12: 분할 측립포
13: 격리 측립포

Claims (7)

1. 면층 스트레치 연결포, 탄성 지지 프레임, 측면 연결포, 충전 영역, 과립 모양 충전물, 충전물 재료 진출구, 하부 연결포, 족부 위치 한정 벨트, 다리 부위 위치 한정 벨트, 힙 부위 위치 한정 벨트 및 백 부위 위치 한정 벨트를 포함하고, 상기 탄성 지지 프레임의 상표면은 모두 면층 스트레치 연결포에 연결되고, 상기 탄성 지지 프레임의 하표면은 모두 하부 연결포에 연결되고, 상기 탄성 지지 프레임의 전측과 후측은 모두 측면 연결포가 연결되어 있는 인체 중력 집산 평형 매트리스에 있어서,
   상기 측면 연결포 상에 충전물 재료 진출구가 설치되어 있고, 상기 탄성 지지 프레임, 면층 스트레치 연결포, 하부 연결포 및 측면 연결포로 구성된 공간은 충전 영역이고, 상기 충전 영역 내에는 과립 모양 충전물이 충진되고, 상기 충전 영역에 평행 배열된 족부 위치 한정 벨트, 다리 부위 위치 한정 벨트, 힙 부위 위치 한정 벨트와 백 부위 위치 한정 벨트가 설치되어 있고; 전술한 각 부위의 위치 한정 벨트의 상단과 하단은 상기 면층 스트레치 연결포와 하부 연결포에 각각 연결되고, 그 폭은 모두 충전 영역의 폭보다 작으며; 상기 충전물 재료 진출구로부터 상기 충전 영역을 향하여 상기 과립 모양 충전물을 충전하며;
   상기 인체 중력 집산 평형 매트리스에서 각 위치 한정 벨트에 수직된 방향에 적어도 하나의 측면으로 세워진 분할 측립포가 설치되어 있고, 상기 분할 측립포는 충전 영역을 적어도 두 개의 독립된 충전 영역으로 분할하고, 상기 분할 측립포의 상단과 하단은 각각 면층 스트레치 연결포와 하부 연결포에 연결되는
   것을 특징으로 하는 인체 중력 집산 평형 매트리스.
2. 제1항에 있어서,
   상기 과립 모양 충전물은 구형 또는 타원형 구조의 이동 가능한 과립인 것을 특징으로 하는 인체 중력 집산 평형 매트리스.
3. 제1항에 있어서,
   상기 힙 부위 위치 한정 벨트는 두 갈래인 것을 특징으로 하는 인체 중력 집산 평형 매트리스.
4. 제1항에 있어서,
   상기 하부 연결포는 복합 망상 샌드위치 원단인 것을 특징으로 하는 인체 중력 집산 평형 매트리스.
5. 제1항에 있어서,
   두 개의 탄성 지지 프레임 일측에 위치하고 족부 위치 한정 벨트에 붙어 있는 상기 하나의 측면 연결포는 상기 탄성 지지 프레임으로 대체되는 것을 특징으로 하는 인체 중력 집산 평형 매트리스.
6. 제1항 또는 제5항에 있어서,
   상기 탄성 지지 프레임 내 충전물은 폴리우레탄 해면 또는 중공 면의 탄성재료이고, 상기 탄성 지지 프레임에서 충전 영역에 붙어 있는 일측에 과립 모양의 충전물을 격리하는 격리 측립포가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 인체 중력 집산 평형 매트리스.
7. 삭제

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